[发明专利]一种织物整理剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种织物整理剂，尤其涉及一种抗油抗水性能好的织物整理剂。

背景技术

对于大多数织物制品而言，为了赋予其各种优异的外观、手感以及应用性能，往往需要进行多步后整理，包括柔软整理，抗静电整理，硬挺整理，三防整理，抗皱整理等。为了提高生产效率，降低生产成本，很多后整理步骤往往将几种后整理剂混合起来使用，达到一次整理获得多种性能的目的，如将柔软剂、抗静电剂以及三防整理剂等混合后作为一种多功能整理剂使用。由于不同的整理剂之间的溶解性、离子型以及pH值之间的差异，导致它们混合之后的稳定性不好，在整理过程中容易絮凝、失稳，出现严重的粘辊或者漂油现象，无法正常使用。

目前，可以利用全氟烷基丙烯酸酯共聚物的表面能特性赋予织物、皮革、纸张等底材优异的防水防油防污整理效果，全氟烷基共聚物体系包括溶液型和乳液型，近年来，考虑到安全问题和环境问题，这类全氟烷基共聚物抗油抗水整理剂多为水分散乳液型。

目前，通常用于制备含氟三防整理剂的含氟单体为氟碳链长大于8的丙烯酸全氟烷基酯，因为这种含较长氟碳侧基的丙烯酸酯聚合物的表面张力低，是最为理想的含氟三防整理剂的合成原料。然而，具有较长全氟碳链的化合物(氟碳链长≥8)虽然稳定性非常好，但是通过研究发现它是目前最难降解的有机污染物之一，存在生物体累积性和远距离迁移的可能性，对人类健康和生存环境有一定的危害。已有的研究结果已表明长链的氟代烷基化合物及其衍生物，如全氟辛酸PFOA，全氟辛基磺酰类化合物PFOS均存在对环境的负面影响，而氟碳链长数小于8的全氟烷基衍生物则不存在明显的生物累积现象，目前普遍采用的方法是利用短氟碳链的全氟烷基酯代替全氟辛基化合物，或者在长氟碳链中引入杂原子来制备含氟三防整理剂。

公告号为CN1942541A的专利文献公开了一种防水防油剂组合物及其制造方法，该组合物包括含氟共聚物、表面活性剂、水性介质，所述含氟共聚物的单体包括含碳原子数为1～6的多氟代烷基或多氟代链烯基的聚合性单体、与多氟代烷基或多氟代链烯基的聚合性单体共聚的聚合性单体以及极性基团或反应性基团的聚合性单体；所述的水性介质为只包含水的介质。

公告号为CN102002129A的专利文献公开了一种含氟丙烯酸酯共聚物防水防油织物整理剂的制备方法包括下列步骤：(1)制备含氟丙烯酸酯以(甲基)丙烯酸羟基烷基酯为原料，以吩噻嗪为阻聚剂，在催化剂存在下，缓慢滴加全氟烷基酰基化合物；(2)制备含氟丙烯酸酯共聚物将共聚物单体加乳化剂预乳化，在氮气保护下，将引发剂滴加入预乳液中进行乳液聚合。得到的含氟丙烯酸酯共聚物乳液，用作纺织品的防水防油整理剂，所制得的含氟丙烯酸酯单体中长链全氟烷基的碳原子数少于8。

上述两个专利文献中含氟共聚物单体均小于8，虽然避免了含有长链全氟烷基破坏环境、危害人体健康等隐患，但是其制备得到的拒水拒油性能效果不是很好，与传统长链全氟烷基丙烯酸酯为原料制备的织物整理剂的性能差异较大。

发明内容

本发明提供了一种织物整理剂，以解决现有整理剂抗水抗油性能欠佳以及不具有柔软整理效果的问题。

一种织物整理剂的制备方法，包括：

(1)将共聚单体、聚醚嵌段硅油、乳化剂加入溶剂中，乳化，制得预乳液；

(2)往预乳液中加入引发剂，聚合反应制得所述织物整理剂；

所述共聚单体、聚醚嵌段硅油、乳化剂和溶剂的重量比为1∶0.1-1∶0.01-0.2∶2-10；

所述共聚单体包括含氟单体、非含氟单体、功能单体。

优选的，以重量百分比计，所述共聚单体包括20-89.8％的含氟单体、10-79.8％的非含氟单体、0.2-10％的功能单体。

所述含氟单体为含有2-6个全氟烷基碳链的丙烯酸含氟烷基酯，其结构通式为：R_f-X-CH₂OC(O)-C(R)=CH₂。

其中，Rf代表2-6个碳原子的全氟烷基链段；X为二价有机连接基团；该二价有机基团，可以含有1个或多个氧原子和／或硫原子和／或氮原子，如CH₂、CH₂N(CH₃)CO、CH₂N(CH₃)SO₂等，R为H或者CH₃，具体可以是以下物质：

C₄F₉CH₂CH₂OC(O)-C(R)=CH₂